‹ Traité de la chaleur considérée dans ses applications. 4. éd. publiée (volume 2)Chapitre 69 sur 137 · HOP [TA · texte numérisé non relu

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CIIM l'I'AGK KT ASSAINISSKMICNT IIKS il MilTATIoNS. H'û

iiiic coiiiic Ncrlicilc siiivanl PU (//y. (^J6). Les li^iiios i'ùjï, (l.-iii, (iijd •^oiil (les coupes liori/oiilalcs laites siiivaiil les plans (;j|, CI), el AH //y. (■).*) 1 ). Ij's (•ir«Milaliniis ceiilrales, représentées dans la ti|;iire ().")2, sont destinées ;i cliaiiller de l'air (pii entre dans le iidéle par la partie inlerienre. Le^o^erest en *'/, lair Innlé parcourt sinniltani'nient les deii\ séries de canaux ù, c, <I, v, ((Ui se IrouNcnt de cliatpie cé)té des cananv à air: puis les deux courants se réunissent en un >enl tpii c.>niniuni(pie avec la cliemiiiée.

Dans t(>us ces appareils, les circulations ont toujours lieu dans des canaux verticaux et non liorizonlaiix, parce qu'on a trouvé, par expérience, que le tirage s'établit plus \ile dans la première disposition que dans la seconde. L'explication en est d'ailleurs facile. Au coinnienceinent du chaulï'age, lorsipie les I)ri(pies sont froides, le coiu'ant d'air brûlé se refroidit peu, du moins dans sa partie C(Milride, lorscpi'il s'élèvi; d'abord, tandis (pi'il n'en est point ainsi tpiand il marcbe dans des canaux borizontaux. C'est d'ailleurs ce que j'ai constaté dans deux poêles où les circuits étaient borizontaux dans l'un et verticaux dans l'autre : le premier fumait toujours quand on l'allumait ; et, dans le second, le tirage était trè.s-bon dès les pi'emiers instants.

2550. Poêles en hrifjiies et en fonte ^ à houc/tes de cludcur. — Ces poêles ifhj. 657) sont très-répandus en France ; ils sont pi'incipalement employés dans les salles à manger.

Ordinaijement le foyer est environné de tuyaux en fonte, qui s'ou- \rent d'un côté au-dessous du poêle, «;t de l'autre dans une cage en briques, où se réunit l'air écbaulfé dans les tuyaux, et d'où il s'écoule dans la pièce par des oritices dé'signés sous le nom de boucbes de cbaleur ; l'air brûlé, en sortant du foyer par les inti'rvalles des tuyaux de fonte, circule dans la masse de terre cuite, (Mi montant et descemlant un certain nombre r de t'ois a\ant de se l'endre dans la cbeminécî. Ces appareils sont en gc'néral assez mal disposés; la condtiistion n'a pas lieu complètement siu- la grille ; il y a beaucoup de cbaleur percbie, résultant de ce que lair brûlé est abandonné à une trop baute températiu'e, et les bouclies de cbaleur sont en général beaucoup trop j)etites.

Fig. G57.

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CllÂLFFAGE ET VENTILATION DES LIELX HABITÉS.

2.")ol. l'iic (lisposilioii qui sciait bien iiiérérahlc à celle qui est gcuémlciuent cniployce. consistcniil à placer autour du foyer une série de canaux verticaux que l'air brûlé parcourrait successivement : chacun d'eux renfermerait un tuyau de fonte ; et tous ces tuyaux seraient maintenus pai- des talons ajtpuyés sur les bords d'oriticcN circulaires prati(iués dans deux plaques de fonte parallèles : la plaque supérieure formerait la partie inférieure du réservoir d'air chaud qui alimenterait les bouches de chaleur. Il serait môme plus simple et plus counnode de laisser descendre libreuient la fumée autour des liiyanx de fonte, et de la faire écouler dans la cheminée par la partie inférieure de la caisse, qui pourrait être en tôle, en fonte, ou en maçonnerie.

2552. Ces poêles, en faïence et à circulation de fumée, sont quelquefois isolés au milieu des pièces qu'ils doivent chanffer ; alors le tuyau à fumée chemine sous le sol ponr se rendre à la cheminée.

Dans cette disposition, il faut nécessairement que la cheminée soit pourvue, à sa partie inférieure, d'un petit foyer pour déterminer le tirage.

Ce. foyer se réduit le plus souvent à une ouverture munie d'une porte

Fi(/. 658 et C59.

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Fig. CGC.

qui permet de brûler ([uelques copeaux ou du papier dont la llannne détermine l'appel.

Les figures 658 et 659 représentent une coupe verticale et une coupe horizontale d'un poêle isolé, disposé comme je viens de l'in-

< HAPITRE 11. — t:ilM FKAGE ET ASSAINISSEMENT DES IIAltil ATloNS. -'«•'.»

«liqntM' ; le Iiin.iii a iiir hiùl)'' csl |)lac('' rl;in>^ le linaii tritppcl de l'air «'Xtt'iiriir, ce <|iii n'a pas lien nfdiiiaiicriiciil. mais ce cpii duil aiij,MiH'ntt'r l'onVl utile.

25.')3. Mil cniplnio ><»ii\ciil, tiaiis los li('»pilaii\. des poêles i/zy. (i(30j it'iilennaiil plusieurs Itaiiis de sable siipeiptisés, destinés à cliaiiirer ou à l(Miir cliaiids les médicaments. Les hains de sahie Inrment les parties supéiieures de caisses en tôl(; (|iii sont |)aicouiues successivement par lair lirùlé. sorti d'un l'oxer |)lace à la |tartie infiMieiire df lappareil.

'l'M'il. Parles ((mn-i< (liiis à anthrficitc. — Ces appareils n"onl été eounns en France (jiie par la description qui en a été donnée par M. Chevalier, dans lu Jottrnal irArchitcclurc. Dans la seconde édition dn Tvuitè delà c/ioieur, ydi rapporté celte description et les détails de construction qui raccompagnent. Mais conuïie ces dispositions peuvent être modifK'es de bien des manières dilb-reiites. je me bornerai à indirpier les conditions à remplir, et comment elles lont été dans les poêles le plus généralement employés.

Les cfiiiditituis à remplii" sont : 1" de maintenir le foyer à une température élevée en l'environnant de briques, au moins de trois côtés; 2° d'alimenter \o foyer sans le refroidir, conditions qu'on remplit en introduisant les combustibles par la partie supérieure dû poêle ; 3" de. pouvoir facilement di'gager les cendres, sans donner accès à une trop grande quantité d'air qui éteindrait le foyer.

D'après M. Chevalier, les poêles les plus répandus sont ceux de Noit, de Spoor et d'Olney. Dans tous ces poêles, le foyer est environné de briques, lalimenlation a lieu par la partie supérieure, et il y a un registre pour régler l'accès de l'air; ils ne se distinguent réellement que par la forme et la disposition de la grille.

Dans le poêle de Nott, la grille est formée de barreaux circulaires ayant pour longueur les deux tiers de la circonférence, fixés à un axe qui passe par le centre commun, et auquel on peut imprimer un mouvement de va-et-\ient par une manivelle extérieure ; la partie inférieun; du foyer est une caisse en fonte qui enveloppe la grille à la hauteur du diamètre du cylindre formé par les barreaux ; on peut nettoyer très-facilement la grille en lui imprimant un mouvement oscillatoire. La grille du poêlt; Spoor est plane, circulaire, mais elle peut tourner et basculer complètement. La grille du poêle d'Olney est beaucou[) plus simple : elle se compose de barreaux plies à angle droit et placés de manière à former deux grilles : l'une horizontale, laulre \ertieale ; la première su|)porle h; combustible, la seconde

270 LlVllK XV. — CllAlFFAGK ET VtNTlLATlON DES LIELX HABITÉS.

est oi'flinaireinciit rermée par imc jKtrtc qui no s'oinre i[[w pouriieltoycr la itrciiiit'n' au mou'ii d'une lige de fei' qu'on fait passer à Iravers ses barreaux.

2555. Paries à flamme roirersée. — Un des |)reniiers appareils se composait d'un tronc de cône vertical, avec une grille à sa partie inférieure ; il était fermé par un couvercle mobile à jour ; c'est par l'orifice supérieur qu'on introduisait le combustible, et c'est par les jours du couvercle que pénétrait l'air brûlé se rendant à la cheminée parles tuyaux de cliauU'age. Avec cette disposition, les grilles et le tuyau (pii forment le foyer s'allèrent, et sont mis très-rapidemenl hors de service. On peut modifier beureusement ce système en s'approcbant des dispositions (1843 à 1846;.

2356. Poêles à eau chaude. — Pour éviter l'inconvénient qui résulte des surfaces métalliques trop fortement écbauffées, on pourrait employer des appareils formés d'un vase plein d'eau, cliauffé intérieurement par un foyer et des conduits à fumée d'une suffisante étendue. Il ne se formerait point de vapeur, si la surface extérieure et la section du tuyau à fumée avaient été calculées de manière que la |)erte de chaleur par l'enveloppe, lorsque la température de' l'eau serait de 100% fût égale à la chaleur produite par la combustion du plus grand poids de combustible qu'on pourrait brûler dans le nièn»e temps. Il serait bon, d'ailleurs, de placer sur le poêle un petit tuyau qui porterait à l'extérieur ou dans le tuyau à fumée la vapeur qui viendrait à se produire. On devrait aussi avoir un registre qui permît de fermer la cheminée quand l'eau serait arrivée à l'ébuUition. Ces appareils auraient l'avantage de conserver la chaleur pendant assez longtemps. Toutefois, ils ne devraient pas renfermer un trop grand volume d'eau, parce qu'ils seraient trop lents à se réchaufier ou à se refroidir, et li'op incommodes quand l'air extérieur éprouverait des variations brusques de température.

2557. Poêles «i température constante. — Il y a à peu près quinze ans, un constructeur français imagina un poêle dont la température était rendue constante au moyen d'un registre qui réglait l'accès de l'air dans le foyer; le mouvement du registre était produit par le mouvement du mercure dans le réservoir d'un thermomètre, mouvement qui se transmettait au moyen d'un flotteur et d'une petite chaîne à la partie supérieure du registre. L'invention n'a pas réussi et il est facile d'en voir la cause. Ce n'est pas le poêle qui doit être maintenu à une température constante, mais la pièce dans laquelle il est placé, et par conséquent la température du poêle doit varier

CII.\l'rri«K II. — CIIAlKKAfiK ET ASSAINISSEMENT. DES IIAIIITATIONS. lili

CM ^ciis cuiMiinrc de l;i It'iiipi'-r.iliiic cxh'-riciirc. (It'iMMidaiil, |ilii>iciir> porlcs à l('iii|»i'ialiir(' (•(•ii>laiil(' uni de iircsciilcs à rr.\|i(isi(iu[i nm- M'iscllc (le 18o.-). (Ml ;i |iit'lcii(lii ;il<trs (iiiOii |)(»ii\;iil, siii\aiil le iK'soin, régler le ivgiilalt'iir ; mais, dans ce cas, il csl plus simple (le le supprimer cl de rej^dcr la ctunbiislioii à laide du registre iUi liixaii a liiim'e. Un régulateur de comhiistioii serait une chose trèsutile s'il elail disposé de manière à maintenir constante la tempéraliire de la pieee : mais ap|di(pi('- à un poêle, c'est un M'iilahle conlreseiis.

2558. Poâ/cs métalli(jiies à circiilalion d'air intérieure. — (les poêles, qui sont généralement désignés sous le nom de poêles calorifères, se composent toujours d'une enveloppe cylindrique ; ils reçoivent l'air par la paitie inférieure, et le versent par la partie Mipérieure dans la pièce, après qu'il a été écliauH'e : ils renferment un foyer et des tuyaux diversement contournés que l'air hrfilé parcourt avant de sortir de l'einelopiie pour se rendre dans lu cheminée.

25.')9. Un des premiers appareils de ce genre a été construit par M. Chevalier, avec le hut spécial de pouvoir être transporté d'une pièce dans une autre. La circulation de l'air brûlé dans l'appareil est réduite à la disposition la plus simple, et le tuyau à fumée se termine par. un tuyau vertical de 0™, 60 de hauteur, qu'on introduit dans la cheminée de la pièce qu'on veut échaulFer. La surface de ehaiifîe se réduit à celle du foyer qui occupe une grande partie de la section de l'enveloppe et à celle d'une caisse cylindrique en fonte placée au-dessus, et dont l'air brûlé est obligé de faire le tour. Un diaphragme force l'air de la pièce à s'élever librement entre l'enveloppe et le cylindre concentrique qui forme le foyer et la caisse (pu le surmonte.

Il résulte des ex|)ériences faites par une commission de la Société d'encouragement que, cet appareil étant, transporté dans dilîérentes pièces grandes et petites, le tirage s'est toujours bien établi ; lorsqu'on alimentait par du bois, le registre étant com|)létcmentouvert, et le cvlindre enveloppant allongé de 0,50, l'air brûlé se dégageait à 105°. Or, comme la température à laquelle se trouverait l'air brijlé par la combustion du bois, si elle était complète, serait à peu près de 900 degrés, si toute la chaleur dévelopi)ée était employée à le cliautler, il en résulte

(jue dans cet appareil la perte de chaleur excéderait peu \. Mais comme les conditions dans lesquelles ces expériences ont été faites ne sont

pas celles dans lesquelles ces appareils lonctionnent ordinairement, on se tromperait beaucoup si on comptait sur un résultat aussi avanlageux. Dans cet appareil, l'air chaud ne sortait que par quatre ouvertures latérales d'un petit diamètre, et, par conséquent, en petil \ulinne et à une température très-élevée, circonstances peu lavoral)les à relTet utile.

2o60. On a conslniil depuis, sur le nième principe, un gi'and nombres de poêles-calorifères, en modiliant, soit le loyer, soit la circulation de i'air brûlé. Ces appareils, quand ils sont portatifs, sont d'un usage très-commode, et tendent à se répandre. Comme ils sont entourés d'une enveloppe en tôle, la température est moins élevée que dans les poêles ordinaires. Ils peuvent d'ailleurs servir à produire la ventilation ; il suffit pour cela de laisser ouvert le bas de la cheminée d'une quantité convenable.

Les poêles Joly, que nous avons décrits (1847), rentrent dans la

même classe des calorifères portatifs. Ils présentent l'avantage de renfermer un grand réservoir de charbon, ce qui permet de ne s'occuper de l'alimentation qu'à des intervalles assez éloignés.

2561. Les figures 661, 662 représen ten t un poêle calorifère construit par M.d'Hamelincourt, ancien élève de lÉcole centrale, successeur de M. René Duvoir. Le foyer C est placé au centre. Il est formé d'une grille et de quatre plaques épaisses de fonte qu'on peut facilement remplacer quand elles sont usées. Les produits de la combustion s'élèvent verticalement jusque dans la chambre D où ils se divisent pour descendre parles six tuyaux elliptiques GH et EF ; ils arrivent ainsi à la chambre A qui communique avec une cheminée.

Pour détruire le mauvais effet des dilatations inégales, on a employé des joints de sable. Toute cette partie de l'appareil est en fonte et entourée d'une enveloppe rec-

Fig. 661 et 66-?.

CIIAPITHK II. — r.IlAUFFAGK KT ASSAINISSEMENT DKS IlMlITATIoNS. 273

tnngiil.iin» o\\ litlc I/;iir froid airivc \)i\i- |;i parlic iiift'ricinv, s'((c'Ii.-iiill'c, sans nMicniiIrcr d'oUslai-lc, ad t'oiitact de fouli's les parois inclalliiiiit's. oA soi( dans la pirco par une lar^'c bonclic de clialciir. Co calorircrc nie parait bien ciilciidii, siiiloiil smis le i-a|ip()rl de la disposition di's snrt'accs de cliaiiirt' (pii sont hicn iitilisi'cs.

2.*I02. Nombre de Inrnistes l'ranrais ont iniaj^iné des L'alurilèrcs pins on moins l»ien disposés ; mais dans presque tous, les bouches de elialenr ont de trop petites dimensions, La plupart estiment l'efTet utile dini appareil, par la liante température (h; l'air écliaufTé, tandis que ce qu'on doit recbercber, c'est an contraire de cliauH'er un grand volume d'air à une température peu élevée. Cette fâcheuse idée est tellement enracinée chez les poéliers-fumisles, que l'un d'eux, qui diiigeait ilcs ateliers importants, a présenté à l'exposition, en 18o5, un appareil dont il a remis les dessins au jury, et dont les bouches de chaleur versaient l'air à 400". Cet ap|)areil était en cuivre poli ; il ne laissait sortir l'air chaud que par des bouches d'une matière peu conductrice, et sa surface extérieure était composée d'un poêle en fonte, entouré d'une double enveloppe de très-petite section. Il faut dire que le public se laisse facilement séduire par ces résultats, et, en accordant sa faveur aux appareils de cette espèce, justifie jusqu'à un certain point cet état de choses.

2563. La disposition la plus convenable pour la circulation de l'air brûlé, consiste à le faire monter immédiatement au-dessus du foyer jusqu'au point le plus haut de l'appareil, et à le faire descendre ensuite dans une double enveloppe communiquant par le bas avec la cheminée ; le tuyau central et le canal annulaire sont séparés par un cyhndre de tôle mince qui s'échautTe par rayonnement ; l'air brûlé, en descendant dans le canal annulaire, s'y distribue uniformément. La figure 663 représente un poêle-calorifère remplissant l'ensemble des dispositions qui me semblent les plus convenables. Le foyer est environné d'une épaisseur de briques, parce que j'ai supposé qu'on brûlait de la houille sèche. Le nettoyage de cet appareil s'effectue facilement en enlevant les tampons qui ferment le canal central et le

Péixet. III. 18

Fig. 66:i.

274 LIVRE XV. — CnAUFFAGE ET VENTILATION DES LIEUX HABITÉS.

canal annulaire. Si renvcloppe devait avoir pour section un rectangle allongé, on ferait descendre Tair brûlé par deux tuyaux rectangulaires placés de chaque côté du canal qui surmonte le foyer. S'il y avait un grand intérêt à donuer à l'appareil une surface de chaulTe considérable, on pourrait supprimer le revêtement intérieur en briques du foyer, et faire venir de fonte, au tuyau d'ascension de l'air brûlé, des appendices qui se prolongeraient en dedans et en dehors, en ne changeant rien du reste à la disposition générale de l'appareil.

Cheminées-poêles.

2364. Je désigne ainsi les appareils de chauffage qui ont de l'analogie avec les cheminées, en ce qu'ils laissent voir le feu, et avec les poêles, parce qu'ils échauffent Tair par les parois du foyer. Ils sont vulo'airement connus sous le nom de cheminées prussieimes.

L'appareil le plus simple est formé d'une caisse rectangulaire dont la face antérieure est semblable au foyer d'une cheminée à la Lhomond ; la caisse est quelquefois en fonte, mais plus ordinairement en tôle ; la partie antérieure peut se fermer et s'ouvrir à volonté au moyen d'un tablier vertical, composé de trois lames de métal que l'on fait monter ou descendre à l'aide de deux chaînes qui s'enroulent sur un cyUndre de fer, et que l'on met en mouvement au moyen d'une manivelle placée latéralement. Ces appareils se placent ordinairement devant une cheminée que l'on a préalablement bouchée, et la fumée y est conduite intérieurement par un tuyau court horizontal, ou par un tuyau qui s'élève jusqu'au plafond. Dans ce dernier cas, l'effet produit est évidemment plus considérable, la surface de chauffe étant augmentée. Les parois intérieures sont ordinairement en briques. Les tuyaux de dégagement de l'air brûlé ont, comme les tuyaux des foyers découverts ordinaires, des diamètres qui varient de O'",20 à O^jSO. Ces appareils ont les avantages et les inconvénients des foyers découverts ; mais ils transmettent de plus une certaine quantité de chaleur par les parois extérieures.

2365. On construit maintenant beaucoup de cheminées-poêles en fonte, d'une seule pièce, alimentés par la houille ; la grille est en berceau, et l'intervalle qui sépare les bords de la grille de l'encadrement du foyer, peut être fermé par une plaque mobile en fonte ou en tôle.

2566. On a cherché, comme pour les foyers découverts, à utiliser

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